腐植酸降低镉中毒萝卜对痕量金属的吸收和分配

Gabrijel Ondrasek，Zed Rengela，Davor Romic 著

中国腐植酸工业协会 李 双 译

腐植酸（HA）是天然高分子有机聚合物，带有大量负电荷，在痕量金属（TM）的生物地球化学反应中起着至关重要的作用。有毒的镉（Cd）和必需的锌（Zn）、铜（Cu）、锰（Mn）等TM与HA有很强的结合，但这些有机金属如何影响植物对金属吸收，我们知之甚少。本研究采用溶液培养法，研究了0.5mg/L Cd污染条件下，不同浓度HA（0～225mg/L）对萝卜（Raphanus ativus L.）根、芽和下胚轴中元素吸收及分配的影响。在Cd污染胁迫处理10天后，Cd诱导植物中毒。相比之下，不同浓度的HA处理对植物生物量没有影响，但降低了植物中大部分TM的含量（Cu下降了4.2倍，Zn下降了2.2倍，Cd下降了1.6倍，Mn下降了34%）和总积累量（Cu下降了73%、Cd下降了39%、Zn下降了29%、Mn下降了22%）。HA对下胚轴TM的迁移和分布有一定的影响，减少了根系中TM的积累，增加了根中TM的转运和沉积，而对下胚轴中TM含量无明显影响。生根培养基的化学形态模型证实了对照（不含HA）中游离金属形态的优势以及HA处理中有明显的有机-金属络合。结果表明，即使在较高浓度（225mg/L）时，HA也能降低植物对Cd、Zn、Cu和Mn的吸收和利用，而且无毒。因此，HA作为自然存在的土壤成分，可以控制大多数TM的迁移以及在植物体内的吸收和积累。